机械教学方法创新研究范文第1篇
摘要:机械设计及其系列课程设计以其综合运用专业理论知识解决工程实际问题的训练特点,在培养学生向工程技术人员角色转化过程中起到关键作用,但目前教学过程不能完全满足新工科背景下应用型机械专业人才培养的需求。本文在分析目前机械设计课程设计在教学方法、教学内容、设计对象及其考核形式等方面问题的基础上,基于新工科背景,结合产学研合作提出了问题引导下的机械设计课程设计教改思路,深化产学研合作基础上,以解决企业一线典型产品设计需求为目标,以问题为导向,同步实施理论课与课程设计教学,满足学生个性化发展需要,达到激发学生学习的主动些和创新能力的目的。
关键词:新工科;产学研合作;机械设计;课程设计;先进设计方法
因其理论抽象、概念繁多、实践性较强的特点,使得专业课在课程理论学习结束后均配有课程设计的实践环节,能否对其学懂学透学以致用是一名学生能否向专业技术人才转变的关键。随着新工科建设的逐步深入,应用型人才培养方案也对专业课课程设计的实践环节提出了更高要求[1]。
机械设计课程是面向机械类相关专业学生开设的一门重要的专业课,通过课程学习要求学生了解通用机械设备的工作原理、掌握通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,进而综合运用所学知识研究改进并开发新的零部件。因此,在课程理论学习结束后,开设为期三周的机械设计课程设计实践教学环节,通过本环节把机械设计及其它相关先修课程中所获得的理论知识在设计实践中加以综合应用,使理论知识和生产实践密切结合起来,培养学生的工程设计能力和分析问题、解决问题的能力,是培养学生向工程技术人员转变的切入点。然而,目前机械设计课程设计存在选题单一、教学模式固定、设计方法滞后等诸多问题,不能完全满足当前新工科发展对机械类人才培养的需求,同时对学生个性化学习成长极为不利。
鉴于此,本文结合新工科建设背景,在产学研协同育人的基础上,提出基于问题导向的机械设计课程设计创新教学模式,充分利用合作企业教学资源,使学生切实感受到生产需求,并以问题驱动教学的方式,同步开展课堂理论教学与课程设计实践,帮助学生更好搭建机械设计知识构架,提升机械设计课程设计的教学效果。
1 机械设计课程设计教学目前存在的问题
机械设计课程设计一般以传动装置中的减速器为设计对象,设计课题主要以圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗杆传动中任意两者的组合构成两级减速器[2]。为达到独立设计和团队协作的目的,指导教师一般只进行方向性指导,切实培养了学生独立设计工作的能力,普遍收获较大。但通过指导和评阅机械设计课程设计,特别是随着新工科建设和产学研合作的逐步深入,从中发现还存在一些必须引起重视和解决的问题。
1.1 教学方法固定且教学内容不连贯
新工科背景下,现有机械设计课程设计在教学模式上存在教学方法固定、教学内容不连贯问题,难以满足学生个性化发展、特别是应用型人才培养的需求。通常一位教师指导近40位学生,时间紧、任务重,在教学上采用“批量生产通用产品”的方法,要求学生按照指导教师规划的设计框架,填充式完成模板内各部分内容,导致学生形成了以习题形式开展设计工作、以进度快和图纸美观为得分追求点的片面认识,这严重限制了学生思维和个性化开展工作的途径,使学生欠缺对各部分内容间连贯性和前因后果的考虑,设计过程难以体现出学生的创新能力。
1.2 课程设计环节与理论教学过程脱节
机械设计课程设计通常安排在機械设计课程结束后才统一布置设计题目,要求学生在三周内完成设计工作任务,由于理论课程持续时间较长,且缺乏实际工程问题的设计训练,学生对理论课程知识点记忆淡化,需重温和实操课程内容而花费较多时间,造成课程设计时间紧张,学生都要加班加点,通宵达旦,对很对知识点的实际应用来不及思考就在匆忙中完成课程设计[3],在注重效率的情况下忽略了设计质量。
1.3 课程设计选题陈旧单一
长期以来,课程设计的命题主要是根据机械设计所学内容对通用二级齿轮减速器进行设计,相关指导书和网络资源丰富,难免有部分学生存在抄袭和依葫芦画瓢的仿制现象,就导致学生缺乏学习的主动性、积极性,并少有结构创新设计[2]。因此,从命题角度看,现有课程设计缺少新工科背景下对产学研合作企业新型零件设计的考虑。
1.4 设计方法滞后
随着计算机技术的广泛应用,如何利用先进的设计方法和技术手段进行新产品设计,最大程度缩短产品开发周期和节约开发成本,已成为同行们所追求的目标。
一方面,目前机械设计课程设计仍要求学生采用手工绘图,修改工作量较大,但往往绘图效率较低且绘图质量层次不齐,也是导致学生不能如期完成设计任务的主要原因之一。另一方面,新工科背景下,机械产品的开发和设计方法已逐渐改变,计算机辅助工程及其创新设计方法已被提升到了重要地位[4]。有限元分析作为先修课程,其所强调的对产品结构分析、力学分析和结构优化设计方法已成为机械设计的重要方法,能有效减少不必要的手工重复计算。
1.5 考核方式单调
课程设计的指导通常注重方向性引导,已期望学生独立完成整个设计过程的目的。因此,在最终考核上采取学生对设计过程答辩方式阐述,加之对完成图纸及设计报告评分给出最终成绩,缺乏对各设计环节的关注,缺乏设计过程中的交流与互动,难以有效调动学生学习积极性,对抄袭和独立完成情况的判断和最终成绩的评定欠公平。
2 新工科背景下基于问题的教改思路
新工科教育理念的提出对人才培养提出了更高的要求,随之制定了新版人才培养方案。作为应用型本科院校,机械类专业已全面实行卓越工程师人才培养模式,在人才培养过程中增加了实践教学的比重,重视理论知识的同时更加重视实践教学环节。因此,课程设计实践教学环节的教改也迫在眉睫。本文在目前教学环节突出问题的基础上,结合新工科建设要求,对机械设计课程设计的教学提出以下教改思路。
2.1 问题引导下理论教学与课程设计同步进行
一方面在新工科背景下,更应注重加强学生专业实践的教学环节,在本课程进行前或课程实验(机械零件认知)环节,有目的的将学生带入产学研合作企业工厂参观实习,在企业现场开展机械零件认知实验,并了解企业生产实际需求,让学生自行选择或企业师傅推荐相关产品重点认知,作为自己课程设计目标;另一方面,在开展机械设计理论教学伊始,指导教师布置课程设计任务,将理论课学习和课程设计同步进行,按照理论课教学进度,学习完一部分理论内容后,学生应针对该部分理论知识完成课程设计中相应模块的设计、计算任务,将理论知识得以充分实践,既增强学生应用理论知识解决工程问题的能力,又保证课程设计任务顺利完成。
2.2 产学研合作基础上拟定课程设计命题
在题目设定方面应尽可能从产学研或学生经常开展专业实践教学的企业工厂中获得,保证学生能在开展实习实践教学环节时经常接触,以提高感性认识。因此,搜集课程设计题目可通过与产学研合作企业的合作关系,主动了解企业需求,将工厂一线问题纳入到课程设计中,明确设计目标,提高学生参与课程设计的主动性,将原有仿制产品设计转变为学生主动思考型。
2.3 运用先进设计方法提高产品开发效率
新形势下,产品的开发过程更注重先进设计方法,不仅缩短了产品开发周期,又节省了大量开发成本。课程设计对学生能力的培养应注重学生和工程技术人员过渡过程的培养,将三维设计软件、二维绘图软件和有限元分析软件引入到课程设计,学生可采用三维设计软件完成系统方案设计和结构设计,利用有限元分析软件完成结构受力、寿命模拟及结构优化过程,最后使用二维制图软件完成零件图和装配图的绘制,不仅提高了课程设计的含金量,同时也大大提高了产品设计和绘图质量,锻炼了学生应用先进设计方法进行产品开发的能力。
2.4 增加设计过程的评分比重
教育部印发《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》的文件中提到,在教学方面,应严格过程考核,加大过程考核成绩在课程总成绩中的比重。因此,指导教师更应注重在设计过程中與学生的交流和讨论,在不同设计阶段,及时了解和记录学生设计情况,给予相应评分,作为最终成绩的重要组成成分,以调动学生学习的积极性,同时也能有效避免抄袭现象的发生,从而保证最终成绩能全面反映出学生的设计能力。
3 结语
新工科建设是对传统工科专业的升级改造,更是以学生实践能力本位的培养模式,这就要求更加注重学生实践能力和创新能力的锻炼。结合产学研合作,基于问题引导下的创新教学模式正是强调学生实践基础前提下提出的教学改革思路,以解决企业一线典型产品设计需求为目标,通过同步实施理论课与课程设计两个环节,运用先进设计方法,重视和加大设计过程的评分比重,以满足学生个性化发展需要,达到激发学生学习的主动些和创新能力的目的。
参考文献:
[1]赵国勇,李志永,程祥,等.新工科背景下机械制造自动化专业课程体系及教学模式[J].教育教学论坛,2019(38):181182.
[2]马登秋,叶振环,熊飞峤,等.基于工作室的机械设计系列课程创新教学模式探讨[J].遵义师范学院学报,2019,21(05):133137.
[3]汤晓明,潘晓红.“目标引导,任务驱动”下的课程设计与专业课教学同步的教改尝试——以机械设计基础课程为例[J].大学教育,2019(01):5860.
[4]李霞,陈建萍,魏敏,等.机械设计课程设计现状与改革实践的探索[J].教育教学论坛,2016(25):6364.
机械教学方法创新研究范文第2篇
1 机械专业高职学生现状与传统CAD教学中存在的问题
由于我国高职教育发展时间尚浅, 高职高专学生整体水平虽然在逐年提高, 但生源质量还是良莠不齐。总体来说, 学生基础知识掌握不牢固, 学习能力及自我调控能力较差。且由于学生家庭情况不同, 学生接触电脑的时间长短不一, 实际操作水平差别很大, 这些方面也影响着CAD课程教学的开展。
在高职高专机械类专业中, 通常先讲授机械制图知识, 然后学习交互式CAD软件绘图, 由于高职院校机械制图课时偏少教学目标以识图为主, 间接导致了学生在学习交互式CAD绘图时还不具备足够的基本绘图技能, CAD课很难达到预期目标。另外, 虽然我们知道CAD是计算机辅助设计 (CAD-Computer Aided Design) 的缩写, 但国内很多教材却仅局限于介绍如何使用CAD进行平面绘图, 这样的教学仅能算是计算机辅助绘图 (CAD-Computer Aided Drawing) 教学。并使学生对CAD产生误解以为就是单纯用计算机做平面图, 且在传统教学中仅停留在画像五角星一样的简单几何图形阶段, 或模仿课本抄一些简单工程图。这样的教材和教学方法教出来的学生, 即使熟练掌握了软件操作, 但到了企业, 却连基本的机械工程图都画不出。因此, 对高职CAD课程教学进行改革迫在眉睫。
2 当前机械CAD技术发展现状
随着计算机技术飞速发展, 当前机械CAD软件种类众多, 版本更新快。机械行业中, CAD分为交互式绘图的平面C A D (最优秀的软件就是欧特克公司的Auto CAD) 和创成式工程图设计的三维CAD (最著名的有Catia、UG (NX) 、Pro/E等) , 以上两类C A D在企业中都有广泛的应用。要做好学生毕业与工作间的软着陆, 就必须让学生能熟练使用其中一种软件, 对另外一种也要掌握基础操作, 做到两者兼顾。
3 具体改革措施
3.1 将3维C A D软件作为主学习软件, 平面C A D软件在教师指导下选学
因使用Auto CAD进行教学, 学生最多只会软件操作, 不具备绘制机械图样的能力, 对此我们采用Catia软件进行教学, 该软件由草图设计、零件设计、装配设计、工程制图四部分组成。对机械制图知识依赖较少, 即使是复杂零件, 设计时也会拆成简单基本体在进行草图绘制和特征建模。其使用过程是由二维草图到三维零件, 再由三维零件到平面工程图, 经过反复的二维和三维的转换, 对提高学生的空间想象力有非常好的辅助作用。
在学习Catia的同时, 为学生安排了课外平面CAD学习, 以便适应企业在平面绘图方面的需要。教师及时布置一些项目督促学生自学, 既使学生掌握技能, 又培养了自学能力。
3.2 将Moodle教学平台应用于CAD课堂教学中
在2006年教育部16号文件《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中提到, 要“加大课程建设与改革的力度, 增强学生的职业能力”、“把现代信息技术作为提高教学质量的重要手段”, 当前, Moodle平台被国内外的学校广泛采用, 我校将该平台引入于CAD教学中, 该平台包含很多先进的教学模块, 可随意组合使用。例如, 斯金纳“程序设计”教学法非常适合高职学生, 五个基本原则: (1) 小步子原则:将CAD操作步骤尽量分解, 以便提高强化次数和降低难度。 (2) 积极反应原则:传统教学中, 学生被动地接受知识。采用计算机技术实现的程序教学, 可使学生积极学习。 (3) 即时强化原则:教学程序根据学生反映使其立即知道其反应是否正确, 即给学生“及时确认”或“及时强化”。 (4) 自定步调原则:程序教学以个体化的学习方式进行, 不求统一的进度。这样, 就能够较好地解决因材施教的问题, 激发学生学习兴趣, 提高学习能力。 (5) 低错误率原则:从学习理论看, 错误行为往往导致惩罚。错误太多, 会影响学习的进度、正确行为的巩固、学习者反应兴趣的维持等。所以, 在程序教学的过程中应该尽可能避免会出现的错误反应。这样, 可提高阳性强化的比例, 保持学生学习兴趣。 (1) 用上机考试代替笔试, 注重操作能力的考核。传统CAD课程的考核方式为笔试, 此种考核方法导致操作熟练的学生仅能考中等成绩, 而考前突击背课本的学生反而考高分, 不利于学生的工作与就业。为解决这一问题, 我们借鉴了CAD原厂认证考试的方法, 用上机考试取代笔试和平常课堂测验。利用计算机程序通过检测面积、体积、重心等参数来考查学生所做的CAD操作是否正确。采用这一方法后, 学生只有熟练掌握了软件操作, 才能通过考核。 (2) 增加图形分析和零件分析内容, 使学生养成先分析后画图的习惯。传统CAD教学仅讲授画图步骤和软件工具的使用, 对实例仅是简单分析后就开始讲述操作过程, 学生在这种教学方式下学到的仅是某个图形的画法, 以后遇到新图形, 无从入手。我们在CAD教学中增加了图形分析和零件分析内容, 比如草图绘制部分, 按尺寸的多少将草图图线分成已知线段、中间线段、连接线段, 在画图时, 先画定形、定位尺寸都齐全的已知线段, 再画缺少一个定位尺寸的中间线段, 最后画有定形而无定位尺寸的链接线段, 最后通过添加几何约束来完成线段的定位。经过这样的分析, 复杂图形也变得简单。可以极大提高学生制图效率。
3.3 对C A D软件操作进行分类总结, 使学生触类旁通
由于CAD软件种类众多, 版本更新快, 学生毕业时, 所学软件可能已经完全更新换代。为避免学生所学技能失去作用, 我校教师将CAD软件进行分类, 总结出各类软件的操作思路, 比如CATIA这类3维CAD零件建模步骤可以归纳成“选平面画草图做特征”三个步骤, 学生掌握了这个思路, 再学习UG等软件就会很容易, 只需熟悉一下菜单和工具, 就能快速掌握。
4 结语
我校自实施CAD教学改革至今已经3年, 改革取得的效果: (1) 减少了机械制图知识对CAD教学的影响, 极大提高了学生的学习兴趣; (2) 采用斯金纳的程序设计教学后, 每个学生都能积极反应, 也培养了学生分析问题和解决问题的能力并且经常保持注意状态, 提高了学生制图速度和质量, 达到了因材施教的目的, 教学效率也得到极大的提高。
摘要:高职机械CAD课程实践性很强, 采用传统教学方法收效甚微, 本文分析高职院校CAD课程教学现状, 并针对教学过程中存在的问题, 尝试改革与探究, 经3年实验, 建立了以新教学方法和教育技术为核心的特色教学方法, 教学效果得到极大提高。
机械教学方法创新研究范文第3篇
摘要:制造业是国民经济发展的主体产业,近年来,机械制造行业对高端技术人才的需求逐渐增加,为了适应社会的发展形势,高职院校的机械专业教学应该及时调整人才培养方案,强化教学诊断和改进工作。文章主要对高职院校机械专业教学改革模式进行分析,为促进社会发展培养优秀的应用技能型专业人才。
关键词:高职院校;机械专业;教学模式;改革策略
引言:我国在由制造大国向制造强国发展的背景下,对机械制造行业的从业人员有了更高的要求,高端技术人才成为企业需求的核心人才,由此为高职院校机械专业人才培养创造了有利的市场环境。随着社会发展形势的变化,高职院校机械专业的教学模式应该随之改变,对专业进行多元诊断,不断调整专业建设体系和课程体系设置,完善人才培养策略。
一、优化人才培养方案,培养适合企业需求的专业技术人才
高职院校机械专业教学一定要将教学质量改革工作形成常态化。机械专业的实践性较强,所以在日常教学中,应该注重对学生理论联系实践能力的培养,通过优化课程体系和教学模式的方式,培养更加专业化的实践操作型、创新型、职业型的人才,为实践教学的开展创造有利条件,全面提升机械专业教学水平,最终提升机械专业学生的就业竞争力。
机械专业教学模式的调整需要根据人才培养目标和规格来确定,这个调整过程需要多元化的分析,其中主要是以市场需求为导向。为了明确机械制造类企业对从业人员的能力需求,学校教学改革相关人员应该对企业进行调研,了解机械类专业技术岗位对技术人员的能力需求,为人才培养方案的制定提供具有建设性的意见。还可以利用对毕业生回访的形式了解机械类企业的用人需求,通过对毕业生的择业、就业和创业经历,调整人才培养方向,弥补教学模式上的不足。通过教师座谈会的形式,对调研报告进行梳理,进而确定最终的人才培养方案。在实际执行的过程中,还应该根据市场发展形势的变化调整人才培养方案,确保人才培养质量符合企业所需,为教学模式的调整奠定良好的基础。
二、深化课程内容改革和课程开发,扩充学生知识储备量
课程内容创新是机械专业进行教学改革创新模式的重要内容,尤其是在我国向世界制造强国发展的背景下,创新成为机械制造产业发展的主要驱动力,机械制造业的新技术和新工艺不断更新迭代。为了适应行业的创新发展需求,高职院校机械专业教学改革创新模式应该重点关注课程内容的创新性方面,根据行业的发展需求,及时淘汰教材中落后的理论知识,并且及时更新教学素材数据库,让学生能够及时了解现阶段机械类行业的最新知识,与企业需求紧密衔接。为了适应机械行业发展的需求,可以开发具有特色的专业课程,以适应本校的教学需求,扩充学生的知识储备量,为将来就业打下良好基础。
三、加强学生的实践操作能力,明确职业化定位
机械类专业具有很强的实践性,高职院校是专门培养应用型人才的场所,因此首先要维护教学的实战应用,在教学过程中要合理规划出实践课程的实践以及目标,然后根据理论教学进度科学安排实践教学时间,有效培养学生理论联系实践的能力。实践教学的开展需要良好的环境以及先进的硬件设备,为了给实践教学创造良好的实践环境,实训场所也是必备的,可以建設机械创新实训室、3D打印实训室、智能化实训室,同时加强开发校外实训基地,为学生开展实训教学提供有利的条件。
四、利用校企合作的优势,开展订单班和学徒班教学
校企合作是高职院校重要的教学模式,也是提升人才培养质量的重要途径。机械专业可根据专业特点与企业之间开展深度合作,实施订单班和学徒班。订单班主要是根据企业的用人需求有针对性地进行人才培养,学生从入学开始即具备双重身份,学生和预备员工。为了提高订单式人才培养质量,企业可从招生开始即参与订单学生的培养工作,根据企业招工标准与学校共同商定招生细则,在学生入校后,企业与学校共同制定人才培养方案、教学内容、教学方式、实训教学等。订单式人才培养不仅能够满足企业对人才的个性化需求,同时又能够保证机械专业学生的教学质量和就业保障。企业可派遣优秀的技术骨干人员到校对学生进行技术指导,以师傅的形式开展教学,可有效提升机械专业学生的实践操作技能,丰富学生的实践操作理论。
五、结束语
在我国增加对高素质应用技能型人才需求量的背景下,高职院校机械专业教学模式的改革是适应社会发展趋势的必然手段。在调整教学模式的过程中,学校应该加强对企业的调研工作,详细了解机械制造行业对专业人才的需求标准,了解机械专业工作岗位对从业人员的能力需求,然后有针对性地采取改进措施。人才培养方案调整,课程体系改革,教师队伍改革,技能竞赛,校企合作等等都是机械专业调整教学模式的主要方式,在实际应用过程中,高职院校应该根据本校和专业的实际情况进一步细化方案,以适合机械专业人才培养的质量需求。
参考文献
[1]周金刚.基于创新创业的高职院校机械专业教学改革初探[J].农机使用与维修,2021(9):133-134.
[2]侯毅.分析应用型高职院校机械专业实践教学改革[J].内燃机与配件,2019(16):271-272.
机械教学方法创新研究范文第4篇
1 课程目标
通过实习, 使学生在知识、能力和素质上分别达到以下目标要求。
(1) 知识目标:通过实习, 使学生获得机械制造工艺、机械零件的常用加工方法以及所用主要设备的工作原理及典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术等方面的知识, 为后续课程的学习奠定良好基础。
(2) 能力目标:通过实习, 培养学生初步具有对简单零件进行工艺分析和选择加工方法的能力;具有在主要工种上独立完成简单零件加工的工程实践能力。
(3) 素质目标:通过实习, 培养学生初步建立安全、质量、环保、群体、责任、管理、经济、竞争、市场、创新等工程意识;在劳动观点、质量和经济观念、理论联系实际和科学作风以及遵守安全技术操作、热爱劳动、爱护公物等工程技术人员应具有的基本素质方面受到培养和锻炼。
2 机械制造实习课程教学内容
机械制造实习涵盖的知识体系主要是涉及的知识领域知识领域主要包括工程图学基础、专业绘图基础、工程材料基础、机械设计基础、机械制造基础等。
这些知识领域包括的知识单元有投影理论基础、表达技术基础、零件图、标准件和常用件、装配图、常用金属材料、金属材料改性与成型、常用机构和机械传动、机械设计、机械加工方法、先进制造技术等。
机械制造实习项目主要包括毛坯生产及选择、机械加工及工艺选择、先进制造技术等, 具体实习模块有铸造、热处理、锻造、焊接、车削、铣削、刨削、磨削、钳工、先进切削制造、特种加工等。
实习项目设置完毕后, 对各个项目进行描述, 主要包括项目名称、实习模块、实习要点和实习目标以及所需的参考学时等, 详细描述略。
3 机械制造实习系列课程
机械制造实习系列课程的设置根据要求不同划分为3层次, 分别是非机械类工科较高要求专业、非机械类工科一般要求专业和人文、社会学科等其他非工程类专业。每个层次都包括实习内容中的全部核心实习模块和不同的选修实习模块。
按照上述课程设置方案产生了适合不同对象和具有不同要求的系列课程。并对该系列课程进行描述, 主要对各课程的前导课程、课程提纲、涵盖知识单元、涵盖实习模块等方面进行描述。
4 课程主要教学方式和基本要求
4.1 课堂讲授
(1) 讲授内容:机械制造实习讲授的内容应包括毛坯生产及选择、机械加工及工艺选择、先进制造技术三个实习项目相关的理论知识。
(2) 教学方法:机械制造实习以实践教学为主, 并辅以专题讲授。充分利用实习现场的资源, 采用启发式、讨论式等多种教学方式, 加强师生之间、学生之间的交流, 引导学生独立思考, 强化科学思维的训练。充分利用网络资源、探索性实践等多种方式开展探究式学习, 使学生接触到科技前沿的知识。
(3) 教学手段:合理采用现代教育技术灵活运用在不同的教学内容中。在重点工种利用挂图、模型、教具、幻灯、录像和CAI多媒体课件进行讲解。
在实习过程中, 可运用实验、现场教学、多媒体教学、写创新思维报告等多种方式和手段, 丰富教学内容, 逐步开展创新实践训练, 培养学生观察现象, 提出有价值问题的敏感性以及分析和解决问题的能力及创新意识。
4.2 实习操作
实习过程中, 要求学生进行独立操作;教学用的全部设备要能正常使用和安全操作, 设备配置的人机比要达到铸、车、钳为1:1;铣、磨、焊为2:1;机锻为5:1;且机床主要附件及工具、量具等要按设备配置。
4.3 自主学习
在实习过程中, 针对不同的实习模块, 要求学生自主学习, 进行难度适中的创新设计与制造。在完成全部实习项目后, 开展设计、操作技能竞赛, 结合不同专业, 开展车削、钳工、铸造、焊接等设计、操作技能竞赛。通过竞赛, 展示学生在零件设计、工艺管理和实际动手操作和创新的能力。
4.4 开放实习基地
实习基地要全方位开放, 不仅要为理工科的学生服务, 还要为人文社会学科、农科和医科等学生服务。
5 课程考核
机械制造实习采用理论与实践相结合的方式进行考核, 主要从三方面对学生进行考查: (1) 实践操作:约占总成绩的70%, 按实习模块最后评定, 每个实习模块根据考核件、实习态度、动手能力、安全操作等各项由指导教师给予评定。 (2) 实习报告:约占总成绩的10%, 每个实习模块结束后, 学生按要求总结, 最后予以评定。 (3) 理论知识:约占总成绩的20%, 按实习应掌握的理论内容, 实习结束后由指导教师负责考核。以上三项中, 任何一项不合格都按实习成绩不及格处理;缺哪项补哪项。
6 结语
机械制造实习是一门实践性很强的技术基础课, 教学规范的制定既是重点, 也是难点。结合我们学校实际情况, 几年来, 我们做了大量的工作, 取得了较好的成效。培养了学生的工程意识和创新能力, 激发了学生的积极性和主动性。
摘要:从培养学生实践能力、工程意识和创新能力的角度, 以教指委相关文件为依据, 确定了课程的知识目标、能力目标和素质目标, 对该课程的教学方式、教学内容、考核方式几方面进行介绍, 制定了机械制造实习的教学规范, 并将该方案进行了实践, 取得了较好的效果。
关键词:机械制造实习,教学规范
参考文献
[1] 机械基础课程教学指导分委员会 (金工课程教学指导小组) .普通高等学校工程材料及机械制造基础系列课程教学基本要求[Z].2004, 1.
机械教学方法创新研究范文第5篇
1 项目教学法概述
对于项目教学法的相关理论是由我国著名的教育家陶行知先生首先提出的, 是由他所提倡的著名教育理论“在学中做, 在做中学”延伸出来的, 在教学教学的始终贯穿实践项目, 以提高学生的动手能力作为终极目的的教和学互动的模式。一般来说, 项目教学法具有如下一些主要特点[1]。
(1) 将新知识的学习引入到实践项目之中, 以激发学生的学习兴趣和学习的源动力。
(2) 紧密结合实践项目对项目相关知识进行传授, 真正做到学生学习的知识学有所用。
(3) 让学生参加项目制作执行的整个过程, 使学生学以致用。
(4) 在操作中让学生进行选择和计算与项目相关的各种参数, 在实践中使学生巩固并融会贯通在课堂中所学到的理论知识。
在整个项目教学的执行过程中, 以认知主体的身份让学生亲自参加项目, 使学生在项目的执行过程中获得丰富的知识和个人体验。学生在项目教学实施过程中, 以亲身创造和亲身实践的方式进行学习, 使学生真正成为课堂的主角和学习的主角。教师在项目教学的过程中不再是单方面的一味的传授知识, 而是通过对学生在项目学习过程中遇到的一些现实问题进行解决, 实现学生对各种知识的掌握, 以大大提高学生学习的主动性和积极性, 使学生做到理论联系实践, 培养学生分析问题、解决问题能力和综合应用能力, 达到通过项目教学法全面提高学生综合职业素质和项目执行能力的目的[2]。
2 项目教学法的作用
2.1 激发了学习积极性, 调动了主观能动性
在项目实践执行的过程中, 学生把握和理解课程要求以及项目要求的相关知识和技能, 体验在学习中创新在项目中创新的乐趣与艰辛, 以培养自己的综合素质和分析问题解决问题的能力。而且, 学生可以从机械绘图的过程中, 体验机械零件的构思绘制检查制造的完整工艺流程和制造流程, 改变传统的教学程序:教师讲解教师示范强调要领学生练习。同时, 学生通过对项目进行研究, 可以感受到在课堂上学习到知识和科学技能与学生今后的个人职业成长有着密切关系, 这样可以激发学生的学习热情和学习兴趣。在项目教学法实施过程中, 教师应该努力引导学生在感兴趣的项目职中, 进行研究实践, 以培养提升其职业技能和实践能力。
2.2 培养了学生的能力和合作、创新精神
通过小组的形式对教学过程进行组织实施是项目教学法的最大特点, 这不仅对学生实践、思考、分析、解决和创新等能力进行了培养, 还对学生的团队协作能力进行了锻炼。
2.3 理论实践一体化
项目教学法要求建设专业的机械制图教室, 以实现学生和教师的讲练一体化。项目教学法要求按照机械制图教学的专业环境, 配备必要设备和对挂图、工具和教学模型进行布置。这样会改变传统的教学方式, 让学生在专业教室和实验室进行学习, 以促成学生理论联系实践的能力。
3 项目教学法在机械制图课程中的实践
3.1 改进教学方法、营造专业氛围
由于机械制图的学科特殊性以及项目教学法的相关要求, 要求教师在机械制图教学中对教学方法进行改进, 对教学内容进行调整。在项目中创造学生制图和识图环境, 对学生空间想象思维能力进行培养, 改变传统教学的弊端。在项目教学中, 应该注重培养学生的自主学习能力, 鼓励学生独立地对相关知识进行分析和探索。例如, 在平时的教学中, 可以让学生现对相关模型进行构思和想象, 然后对相关模型进行动手操作, 最后再动手进行绘图操作。这样学生在学习过程中既动手又动脑, 牢牢的掌握了知识, 也提高了学生的学习能力和学习热情。
3.2 注重识图、画图基本功训练
在项目教学中, 教师应该引导学生从机械图的图框、标题栏开始绘制, 由点到线, 由线到面。从点滴中成长, 从基本中提高。在绘图教学中, 应该让学生从绘制基本体到绘制组合体, 从绘制零件图到绘制装配图。一点一滴的提高和注重学生基本能力训练, 在点滴中对学生绘图能力进行提高提高。教师在教学过程中, 要求学生在看图过程中, 应该必须仔细视对图形状的差别进行分析, 搞清楚视图中每一个点、线、封闭线框的空间含义, 把构想出的空间形体进行对比分析, 从对比错误的形体得出正确的立体形状[2]。
3.3 构建项目小组学习模式, 提高学生的各方面能力
在机械制图的教学过程中, 应该积极采用小组化的教学模式。在自然教学班中按学生意愿分成若干个小组, 以小组的形式进行学习优化教学质量。例如:将全班学生按学生意愿分成几个团队小组, 每组5个人, 由教师将教学内容和相关知识点以项目形式进行组合, 然后向各组下达项目任务书。各组学生根据教师下发的项目任务通知书, 共同讨论、想象、思考和绘制。
3.4 组织学生进行学习效果展示、交流和评价
在教学的最后, 教师应该对每个小组项目完成情况进行综合评价和评估, 在评价时教师应该根据各组的实际情况, 采用分层的评价方法, 这样既提高了学生的动手能力、专业知识和综合素质, 又培养了学生的职业道德和团队合作的精神。
摘要:在《机械制图》教学中应用项目教学法, 对《机械制图》课程的教学方法及教学模式进行改革, 让学生在项目的背景下进行学习, 提高学生的实际动手能力和项目执行能力, 做到以任务为驱动、以项目为引导、以能力训练为目标, 使学生成为真正的应用型人才。在这个背景下本文对项目教学法在机械制图教学中应用进行了研究, 希望本文的研究可以为我国《机械制图》专业课教学的发展做出贡献。
关键词:项目教学法,机械制图教学,应用
参考文献
[1] 徐兵.“项目导入法”在机械设计基础教学中的运用[J].机械职业教育, 2009 (11) :27~28.
[2] 杨国威.在制图测绘课程中开展项目教学法的研究[J].职业圈, 2010 (9) :84~85.
机械教学方法创新研究范文第6篇
【摘 要】为实现学院由高职高专院校向应用型本科院校的顺利转化,实现应用型本科院校以培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才的目的,需对教学制度进行相应的改革。本文从《机械设计》课程教学改革的必要性着手,分别从教学内容、教学方法、教学手段、实践教学、考试的内容与方法等方面对《机械设计》课程教学改革进行了研究。
【关键词】应用型本科 机械设计 教学改革
作为一种新的高等教育类型,应用型本科院校是本科层面的应用型大学,是我国高等教育体系中的重要组成部分。应用型本科指以应用型为办学定位,与传统本科院校不同,其重在“应用”二字,这就要求各专业紧密结合地方特色,注重学生实践能力,培养应用型人才,从教学体系建设体现“应用”二字,其核心环节是实践教学。
《机械设计》课程是我院机械设计制造及其自动化专业必修的主干课程,是机械类专业的核心专业基础课程。为实现学院由高职高专院校向应用型本科院校的顺利转化,实现应用型本科院校以培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才的目的,需对教学制度进行相应的改革。本文从《机械设计》课程教学改革的必要性着手,分别从教学内容、教学方法、教学手段、实践教学、考试的内容与方法几个方面对《机械设计》课程教学改革进行了研究。
一、《机械设计》课程教学改革的必要性
应用型本科重在“应用”二字,要求以体现时代精神和社会发展要求的人才观、质量观和教育观为先导,以在新的高等教育形势下构建满足和适应经济与社会发展需要的新的学科方向、专业结构、课程体系,更新教学内容、教学环节、教学方法和教学手段,全面提高教学水平,培養具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才。
为适应学院转型,顺利实现应用型本科院校的培养目标,这就要求教师就当前《机械设计》课程教学重理论、轻实践,前沿技术更新不足等现状,及时改进教学方法,转变课程以“知识传授”为主的教育理念,逐步树立“能力为本”的教学思想,培养学生综合应用和实践能力、分析和解决工程实际问题的能力。
二、《机械设计》课程教学改革的措施
(一)教学内容的改革
根据我院机械设计制造及其自动化专业学生毕业标准修订人才培养方案,确定《机械设计》这门课程所要达到的标准。明确本课程的教学目的与要求,确定教学内容的范围、广度与深度。学时分配方面,缩短纯理论教学学时,增加现场教学、设计实践、实验教学等教学环节和学时。修订后的教学大纲,反映了本门课程在培养计划中的地位和作用,遵循了教育教学基本规律,实现了知识、能力、素质协调发展和综合提高。
在《机械设计》课程的讲解中,一定要避免孤立地讲解各章节的内容,教师要通过归纳、比较各部分内容将知识组织成一个有机整体。应用型本科教育要立足于生产过程,要紧跟现代机械的发展方向,教育者应关注行业发展前沿的新热点,不断地充实和丰富自己的教学内容,寻找有效激发学生求新兴趣的新观念、新事物,不断开发学生的机械创新思路。
(二)教学方法的改革
在课堂教学中,教师需摒弃“满堂灌”的现象,坚持启发式教学、互动式教学、小组协作式教学等多种教学方法的应用,教师应该在教学中把传授知识、培养能力融为一体,改进教学方法,不断提高教学质量。
采用启发式教学方法,通过生动的案例分析,开展积极生动的课堂讨论等多种方式,引导学生主动参与、主动探讨、主动思考、主动实践,以实现学生的多方面能力的综合发展。
采用互动式教学方法,由教师主动变成学生主动,进而形成互动,活跃课堂气氛。具体方式可以是每周在课前由同学进行一次前沿知识介绍,即使同学们接近了当今技术前沿,又有效弥补了课本更新不及时的缺憾;定期安排学生选取章节讲解,其他人提出质疑,教师亦参与其中并讲评。
采用小组协作式教学方法。小组协作学习是在班级授课制背景上的一种教学方式,即在承认课堂教学为基本教学组织形式的前提下,教师以学生学习小组为重要的推动性,通过指导小组成员展开合作,发挥群体的积极功能,提高个体的学习动力和能力,达到完成特定的教学任务的目的,改变了教师垄断整体课堂的信息源而学生处于被动地位的局面,从而激发了学生的主动性、创造性,也因此得以充分的发挥。
(三)教学手段的改革
《机械设计》课程涉及大量实际机构和结构复杂的静态和动态过程分析,相当一部分学生在学习时因缺乏空间想象和工程实际知识,学习吃力进而产生畏难和厌学情绪。采用现代教育技术和传统教学手段相结合,利用现代信息技术进行教学手段的改革,可以达到事半功倍的效果。
利用计算机辅助教学课件演示这些过程,再播放生产和生活中的应用录像,例如齿轮的加工过程;带传动中应力变化和分布情况等。这样可将传统的“粉笔、教具和挂图”讲授不易讲清、学生难以理解、实验中又看不到的现象,直观而形象地展示出来。合理运用多媒体教学手段,增强了课堂教学趣味性,使学习的认知过程更为生动和深刻;增加了课堂教学的知识容量;拓宽学生的认知、想象和思维空间,增强了教学的感染力,有效地提高了课堂教学效果和促进了学生的学习效率。
建立网络主页开展师生互动。受课堂授课学时的限制,教学内容不可能面面俱到。将课件、参考资料、练习题答案等挂到主页上,并及时更新。利用网络资源搭建平台,进行网上师生交流。教师可以根据学生所反映的情况修订教学计划,改善教学效果。
(四)实践教学改革
我院坚持以培养学生实践能力和创新精神为核心,积极采取有效措施丰富实践教学类型,合理统筹设计实验、实习、实训、社会实践、课程设计、毕业设计(论文)、部分专业课程等各种实践教学环节,实践教学环节累计学分大致占总学分的28%。严格执行人才培养中所规定的实践教学环节,保证各类专业实践教学内容落到实处。
在推进实践教学改革过程中,可以在以下方面着手:1.加大对实践教学环节必要的财政投入,逐步健全实践教学环节必备的教学设备与设施,配齐配强实验室管理员、实训指导教师,鼓励教师实施一体化教学,更多承担实验实训教学任务,提升实验实训教学水平。2.开放实验室,创造学生(下转第26页)(上接第105页)走进实验室的机会。为充分发挥学生学习的主动性,打破实践教学受实验学时的限制,改变多年的传统实践教学方法,我院面向学生开放实验室,鼓励学生参加兴趣小组,增加学生实际动手的机会,培养学生分析问题和解决问题的能力。3.对实验内容、方法进行改革。改革重点是把传统的示范性、验证性實验更新为综合性设计实验,使学生加深对基础知识和设计方法的理解,同时初步掌握从明确设计任务到机构运动方案设计、机构运动参数设计、实验验证、模拟仿真验证等机械产品的一般设计过程。
(五)考试内容和方法的改革
在考核评价方面,采用多元化的考核方式,将考试内容分为平时成绩、闭卷考试、课程设计及实验四大部分,比例分别为10%、50%、20%、20%。对设计、实验各环节分别进行评分,从操作技能的掌握程度和理论知识的应用能力两方面全面评价学生的成绩。通过考试改革,考试重点从获取知识量向知识、能力、综合素质的评价转移。
三、结语
《机械设计》课程在机械类专业教学计划中占有重要地位、起着重要作用,是机械类专业的一门主干课程,内容多,课时少。研究如何解决当前《机械设计》教学中面临的问题,培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才。我们一方面要从教学内容、教学方法不断提高和改进上下工夫,另外还要培养大学生的机械工程的创新意识和机械设计能力,增强他们学习的主动性。通过持续开展教学改革,变“教师中心、知识中心”的传统教学模式为“以学生中心、能力中心”的现代教学模式。
参考文献
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